1、第七章 環境保護與安全生產 http:/ 食品工業廢水及其處理食品工業廢水及其處理一、一、 概概 述述 大多數食品在其加工過程中，需要大量用水，其中少量水構成制品供消費者食用，大量的是用來對各種食物原料的清洗、燙漂、消毒、冷卻以及容器和設備的清洗。因此，食品工業排放的廢水量是很大的。由于食品工業的原料廣泛，產品種類繁多，排出的廢水水質、水量差異也很大。廢水中含的主要污染物有：漂浮在廢水中的固體物質，如茶葉、肉和骨的碎屑、動物或魚的內臟、排泄物和畜毛、植物的廢渣和皮等；懸浮在廢水中的油脂、蛋白質、淀粉、血水、酒糟、膠體物等；溶解在廢水中的糖、酸、鹽類等；來自原料挾帶的泥砂和動物糞便等；可能存在的

2、致病菌等。概括地說，食品工業廢水的主要特點是：有機物質和懸浮物含量高，易腐敗，一般無毒性。 http:/ oxygen demand) 生物需氧量簡稱bod，系指在一定的溫度，時間條件下，微生物在分解、氧化廢水中有機物的過程中，所消耗的游離氧數量，實際測定時采用20c條件下，5d的bod，單位mgl。 2、化學需氧量化學需氧量(chemical oxygen demand) 化學需氧量簡稱cod，它表示廢水經過強氧化劑(如重鉻酸鉀)在酸性條件下，將有機物氧化成為h2o和co2時所測得的耗氧量即為化學需氧量cod。cod值越高，表示水中有機污染物的污染越嚴重。同生物需氧量相比較，化學需氧量測定時

3、間短，而且不受水質限制。化學需氧量一般在數值上高于生物需氧量。兩者之間的差值即可粗略地表示出不能被微生物所分解的有機物。對于多數食品加工廠廢水，bod將是cod的6580。 http:/ 有機物主要元素是c、h、o、n、s等，在高溫下燃燒后，將分別產生c02、h20、no2和so2，所消耗的氧量稱為總需氧量tod。tod的值一般大于cod的值。4、總有機碳、總有機碳(toc) 總有機碳是近年來發展起來的一種水質快速測定方法，用于測定廢水中的有機碳的總含量。toc的測定時間也僅需幾分鐘。toc雖可以以總有機碳元素量來反映有機物總量，但因排除了其他元素，不能反映有機物的真正濃度。5、總懸浮固形物、

4、總懸浮固形物(total suspended solid) 廢水中總懸浮固形物簡稱tss，系指飄浮在廢水表面和懸浮在廢水中的總固形物質含量，是廢水的重要污染指標之一。廢水中的大部分tss，可采用過濾法去除。 http:/ 酸度和堿度也是廢水的重要污染指標。常用ph來表示廢水的酸性和堿性程度。 7、溫度、溫度 廢水溫度過高而引起的危害稱為熱污染。在物理和化學處理系統中，由于廢水溫度的大幅度變化，也會影響到處理過程的穩定性。通常，市政管理部門都會規定出廢水的最高允許溫度。8、有毒物質、有毒物質 食品工業廢水一般是無毒的。但有時造成廢水中出現有毒物，通常是過量的游離氨，用來消毒的剩余氯，以及清洗用的

5、洗滌劑或其他有毒物如油漆，溶劑和農藥等。 http:/ (mg/l）肉類加工廠紅腸、火腿、咸肉禽肉、魚肉調料原料處理設備、水煮設備、冷卻水ph值：5.57.5bod：300600ss：100150奶制品廠奶油、干酪、酸乳酪、冰激凌牛奶設備和各種器具清洗排水ph值：6.511bod：50400ss：70150水產品加工廠魚貝類加工制品、魚粉、海產品肥料魚貝類、調料原料處理設備、水煮設備、其他器具清洗排水、除臭設備排水ph值：6.68.5bod：2002000ss：1501000砂糖加工廠砂糖、糖粒原糖過濾設備、冷卻水ph值：6.08.0bod：80200ss：70100食品工業廢水來源及水質表食

6、品工業廢水來源及水質表 http:/ 現代食品工業廢水處理技術，按其作用原理可分為物理法、化學法、物理化學法和生物處理法四大類方法。1物理處理法物理處理法 利用物理作用，分離和回收廢水中不溶解的，呈懸浮固體狀態的污染物質。也稱為機械處理法。根據物理作用的不同，又可分為重力分離法、離心分離法和篩濾截流法。2化學處理法化學處理法 利用化學原理分離和除取廢水中呈溶解膠體狀態的污染物質，或將其轉化為無害物質的廢水處理法。在化學處理法中，以投加藥劑產生化學反應為基礎的處理單元是：混凝、中和、氧化還原等；而以傳質作用為基礎的處理單元則有：萃取、汽提、吹脫、吸附、離子交換等。http:/ 運用物理和化學的綜

7、合作用去除廢水中的污染物質的方法。物理化學法主要有吸附法、離子交換法、膜分離法、萃取法、氣提法和吹脫法等。4生物處理法生物處理法 利用微生物的代謝原理，使廢水中呈溶解狀膠體以及細微懸浮固體狀的有機性污染物轉化為穩定，無害的物質。根據微生物作用的不同，生物處理法又分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法兩種。前者包括：活性污泥法，生物膜法，好氧氧化塘，土壤處理法等，后者包括：厭氧消化法，厭氧塘等。 http:/ 它是以廢水中有機污染物作為底物，經過向廢水中注入空氣進行充氧，持續一段時間之后，廢水中即生成一種絮凝體，這種絮凝體主要是由大量繁殖的微生物群所構成，它易于沉淀分離，并使廢水得到澄清，由于存在有

8、豐富的有機物和不斷提供充足的氧加速了微生物的活動和繁殖，并在微生物高度活動區的中心聚集著大量的各種微生物，在學術上就把這種微生物高度活動的中心叫做微生物絮體，又叫活性污泥(activated sludge)，通俗地說，就是有氧氣、有養料的無數個微生物活動、聚集的中心。 http:/ 活性污泥處理系統主要由格柵、一次沉淀池、爆氣池、爆氣設備、污泥回收設備和二次沉淀池組成。待處理的廢水經格柵除去大塊物質，進入一次沉淀池，然后進入爆氣池，由于不斷的送入壓縮空氣，使混合液中有足夠的溶解氧并對混合液進行攪拌，使活性污泥與廢水充分接觸，保證活性污泥中的好氧微生物對有機物的穩定氧化分解。同時，活性污泥不斷增

9、長，然后將爆氣池內的混合液送入二次沉淀池，在這里停留一段時間，使污泥沉淀，澄清水溢流排出。沉淀下來的活性污泥一部分回流至爆氣池（作為下次處理的污泥源，使其成長起來比較快，相當于發酵的接種），剩余的進入 污泥池進行處理。http:/ 廢水處理技術按處理程度可分為一級、二級、三級處理。 1一級處理一級處理(初級處理或預處理初級處理或預處理) 去除廢水中的漂浮物和部分懸浮狀態的污染物質，調節廢水ph值、減輕廢水的腐化程度和后續處理工藝負荷的處理方法。常用方法有篩濾法、沉淀法、上浮法、預曝氣法。一般經過一級處理后bod的消除率約為2540左右和大約去除70的總固形物，廢水的凈化程度不高，還必須進行二級

10、處理。相對二級處理而言，一級處理又屬于預處理，可在食品加工廠廠區進行預處理。 http:/ 通過一級處理后，再加處理，用以除去污水中大量有機污染物(即bod)，使污水進一步凈化的工藝過程。一般經過二級處理后廢水中的bod，可去除8090，處理后水中的bod含量可低于30mll。采用好氧性生物處理法各過程可以達到這種標準。一般而言，經二級處理后，廢水已具備了排放水的標準。二級處理可在大型食品加工廠廠區附近進行。http:/ 這一級處理的任務是進一步去除二級處理未能去除的污染物質，其中包括微生物未能降解的有機物，以及磷、氮和可溶性的無機物。三級處理同深度處理有很多相似之處，但又不完全一致。三級處理

11、是經二級處理后，為了從廢水中去除某種特定的污染物質，如磷、氮等，而補充增加的處理單元。深度處理則往往是以廢水回收，復用為目的時在二級處理后所增設的處理單元或系統。 一級處理和二級處理，是城市污水和食品工業廢水處理中經常采用的，故又稱常規處理。三級處理一般投資較大，管理復雜，但能充分利用水資源，在當前水資源緊缺情況下應大力發展此類處理。http:/ 廢水在離開食品工廠前必須降低的污染程度，特別是一個地區與另一個地區之間，差異很大，這取決于很多因素：廢水是否排入城市污水處理工廠或商業廢水處理工廠，如果是，該廠能處理的最大污染負荷是多少?這種處理的費用有多大，如由食品工廠自行處理是否會更經濟些?食品

12、工廠擁有什么樣的排放權利，應當遵守哪些法規? http:/ 選擇食品工業排放污水處理工藝，不僅要考慮污水中有害物質的組成，而且要了解排出污水水質、水量的瞬時變化情況，這些對選擇污水處理工藝、設備和日后的運行管理都很重要。對于食品工業污水，一級處理一般是采用固液分離技術去除污水中的漂浮物和懸浮物；二級處理是主要處理過程，一般采用生物處理技術去除水中有機物等有毒物質，在需要的場所物理化學法可以用來進行酸、堿中和處理；三級處理一般采用膜處理法、強氧化劑氧化等技術將污水進一步凈化，多適用于特殊食品加工的飲用水所作的最終處理，一般不需要也不用來處理食品工廠的廢水。http:/ 污水懸浮分離調節池生物處理

13、沉淀（過濾）消毒 污泥處理 達標排放http:/ 廢水中的污染物質是多種多樣的，往往不可能用一種處理單元就能夠把所有的污染物質去除干凈。一般一種廢水往往需要通過幾個處理單元組成的處理系統處理后，才能夠達到排放要求。對于某一種食品加工廢水，采用哪些方法或哪幾種方法聯合使用需根據廢水的水質和水量，排放標準，處理方法的特點，處理成本和回收經濟價值等，通過調查、分析、比較后才能決定，必要時還要進行小試、中試等。 http:/ 食品工業廢氣及其處理食品工業廢氣及其處理一、大氣污染物一、大氣污染物 大氣污染，是指由于有害的氣態污染物進人大氣，使大氣在成分、氣味、顏色和性質等方面發生變化，危害生物生活環境，

14、影響人體健康和動植物的生存。 大氣中超過潔凈空氣組成中應有濃度水平的物質，稱大氣污染物。進入大氣的污染物種類是相當多的，據不完全統計，大約有100種左右，按來源可分為自然污染物和人為污染物（如工廠排放的廢氣），引起公害的往往是人為污染物；按其存在狀態可分為氣溶膠態污染物和氣態污染物；按其形成過程的不同，可分成一次污染物和二次污染物。一次污染物又稱原發性污染物。由人為污染源或自然污染源直接排放環境中，其物理、化學性狀均未發生變化的污染物。二次污染物又稱續發性污染物。排入環境中的一次污染物，在物理、化學因素或生物的作用下發生變化，或與環境中的其他物質發生反應所形成的物理、化學性狀與一次污物不同的新

15、污染物。http:/ 食品加工廠的廢氣具有種類繁多，組成復雜，污染物濃度高，污染面大的特點，其典型的廢氣有含硫化合物、氟化物和氮氧化物，如so2、h 2so3、h2s、no2、no等，使周圍的大氣和土壤受到污染。其中二氧化硫和氮氧化物對大氣所造成的污染更為嚴重。 各種生產過程中產生的氣溶膠態污染物可利用其質量較大的特點，通過外力的作用將其分離出來，通常稱為除塵；氣態污染物則要利用污染物的物理性質和化學性質，通過采用冷凝、吸收、吸附、燃燒、催化等方法進行處理。http:/ （二）氣體污染物的處理技術（二）氣體污染物的處理技術 1吸收法吸收法 2吸附法吸附法 3催化法催化法 4燃燒法燃燒法 5冷凝

16、法冷凝法 6生物法生物法 7膜分離法膜分離法 http:/ 食品工業廢棄物處理技術食品工業廢棄物處理技術 食品生產的特點是四多，即原料多，生產方法多，產品的品種多，產生的廢物也多。食品廢棄物種類繁多，有可再利用的副產物，也有對環境造成污染的有毒有害物質，其來源除由生產過程中產生之外，還有非生產性的固體廢棄物，另外在治理廢水或廢氣的過程中有時還會有新的廢渣產生，所以廢棄物產生和排放量較大。由食品企業排放出的固體形式的廢棄物質，凡是具有毒性、易燃性、腐蝕性、放射性等各種廢棄物都屬于有害廢渣。廢棄物的存放應遠離生產車間，且不得位于生產車間上風向。存放設施應密閉或帶蓋，要便于清洗、消毒。http:/

17、1壓實壓實 亦稱壓縮，是用物理方法提高固體廢棄物的聚集程度，增大其在松散狀態下的單位體積質量，減少固體廢棄物的體積，以便于利用和最終處置。根據廢棄物的類型和處置目的的不同，壓實的處理流程不同。以材料回收再生為目的的壓實處理流程為：廢棄物破碎壓實處理胚塊回收再生 對有害垃圾進行填埋的壓實處理流程為： 有害垃圾壓實處理胚塊瀝青固化填埋 對一般生活垃圾進行填埋處置的壓實處理流程為： 城市垃圾壓實處理胚塊打包填埋http:/ 指用機械方法將廢棄物破碎，減小顆粒尺寸，使之適合于進一步加工或能經濟地再處理。所以通常不是最終處理，而往往作為運輸、儲存、焚燒、熱分解、熔融、壓縮、磁選等的預處理過程。 3固化技

18、術固化技術 指通過物理或化學法，將廢棄物固定或包含在堅固的固體中，以降低或消除有害成分的溶出特性。根據廢棄物的性質、形態和處理目的可供選擇的固化技術有以下五種方法，即水泥基固化法、右灰基固化法、熱塑性材料固化法、高分子有機物聚合穩定法和玻璃基固化法。 http:/ 生產過程本身或廢水處理過程中，常常產生許多沉淀物和漂浮物統稱為污泥。污泥的重要特征是含水率高。在污泥的處理與利用中，核心問題是水和懸浮物的分離問題，即污泥的增稠和脫水問題。5熱解技術熱解技術 熱解技術是在氧分壓較低的條件下，利用熱能使可燃性化合物的化合鍵斷裂，大分子質量的有機物轉化成小分子質量的燃料氣體、油、固形碳等。6焚燒焚燒 焚

19、燒是一種高溫處理和深度氧化的綜合工藝，通過焚燒（溫度在8001000）使其中的化學活性成分被充分氧化分解，留下的無機成分(灰渣)被排出，在此過程中廢棄物的容積減少，毒性降低，同時可達到回收熱量及副產品的雙重功效。 http:/ 在經濟條件許可時，可以將食品加工廠的大部分廢物加工或轉換成更有用和更有價值的物質，實現食品加工原料的綜合利用。 http:/ 噪聲控制噪聲控制 噪聲污染是指噪聲強度超過人的生活和生產活動所容許的環境狀況，對人們健康或生產發生危害。當噪聲在30db以下時，較安靜。40db時，為正常環境。5060db時則比較吵鬧，8090db時，相距0.15m要大聲喊話才能對話，工作效率下

20、降。超過90db則會損傷聽覺。 噪聲污染和空氣污染、水污染一樣，被稱為當今的三大污染。噪聲污染的發生必須有三個要素：噪聲源、傳播途徑和接受者。噪聲控制的一般程序是：首先進行現場調查，測量現場的噪聲級和頻譜；然后按有關的標準和現場實測的數據確定所需降噪量；最后制定技術上可行、經濟上合理的控制方案。 http:/ 1風機噪聲風機噪聲 2空壓機噪聲空壓機噪聲3電機噪聲電機噪聲4泵噪聲泵噪聲 5其它噪聲其它噪聲 在食品企業還常有粉碎機、柴油機、制冷設備、制罐設備、機械加工設備和運輸車輛等均產生不同聲級和頻率的噪聲。 http:/ 1噪聲源的控制噪聲源的控制 這是首先要考慮的治本方法。運轉的機械設備和交

21、通運輸工具是造成噪聲污染的主要來源，控制它們的噪聲有兩種方法：一是改進結構，提高部件的加工精度和裝配質量，采用合理的操作方法，可顯著降低源強；二是采用吸聲、隔聲、減振、隔振、安裝消聲器等技術，將設備做成低噪聲整機。http:/ 噪聲在傳播過程中，一旦遇到障礙物，就會被障礙物吸收、反射、折射和繞射等。所以在噪聲控制中，人們常利用障礙物起到隔聲作用。另外，噪聲在傳播過程中的能量是隨著距離的增加而逐漸衰減的。在噪聲源附近衰減的規律比較復雜，在稍遠的地方，例如距離大于噪聲源最大尺寸3倍5倍以外的地方，距離若增加一倍，噪聲衰減6db。因此，在廠址的選擇上，要把噪聲級高，污染面大的工廠、車間或設備布設在遠

22、離需要安靜的地方。同時，噪聲源一般都有高頻指向性，即在不同方位上，接收到的高頻噪聲有所不同，所以我們可以改變機器設備的安裝方位降低噪聲，等等。3接受者的防護接受者的防護 除了減少接受者在噪聲環境中的暴露時間和調整他們的工種之外，可配戴護耳器，如耳塞、耳罩或頭盔等。 http:/ 安全性評價安全性評價 安全性評價也稱危險度評價，是應用安全系統工程的理安全性評價也稱危險度評價，是應用安全系統工程的理論和方法，對系統存在的危險性進行定性和定量的分析，判論和方法，對系統存在的危險性進行定性和定量的分析，判斷系統發生事故的可能性大小及其嚴重程度，采取相應的預斷系統發生事故的可能性大小及其嚴重程度，采取相應的預防措施，使系統達到所要求的安全標準。防措施，使系統達到所要求的安全標準。它作為一種科學的它作為一種科學的安全管理方法，由以往主要研究和處理己發生和必然發生的安全管理方法，由以往主要研究和處理己發